看門狗(watch dog)是一個定時器，可以設(shè)置一個定時時間，計時到時會把MCU復(fù)位，所以MCU必須要在定時時間到之前將計數(shù)值重置(這個動作通常稱為喂狗)。

在嵌入式系統(tǒng)中加入看門狗，可以監(jiān)測MCU是否還在正常運行，如果軟件跑進死循環(huán)、或者出現(xiàn)其他錯誤，導(dǎo)致不能及時重置看門狗計時器，則時間一到MCU就會被復(fù)位，重新回到初始狀態(tài)，以此跳出錯誤狀態(tài)。

Stm32內(nèi)部帶有獨立看門狗、窗口看門狗。獨立看門狗使用時，只要喂狗時間不大于設(shè)定的時間就可以，是最常用的看門狗用法;而窗口看門狗，需要喂狗時間在一個上下限范圍內(nèi)，才能重置看門狗計時器。

下面我們就分別學(xué)習(xí)一下這兩種看門狗的使用。

1)stm32的獨立看門狗(IWDG)

我們在之前的串口中斷工程上修改，以便于打印數(shù)值查看。

使用cubemx打開串口中斷的工程，然后另存為IWDG工程，打開獨立看門狗，并設(shè)置分頻系數(shù)和重載計數(shù)值：

然后，切換到clock configuration頁面，可以看到IWDG的時鐘來自于內(nèi)部的低速RC振蕩器，頻率是40kHz：

結(jié)合設(shè)置的分頻系數(shù)和重載計數(shù)值，我們可以計算出看門狗的定時時間：

64*1000/40kHz = 1.6s

生成keil工程文件，打開，我們可以看到main函數(shù)中已經(jīng)有初始化IWDG的代碼，MX_IWDG_Init()這個函數(shù)設(shè)置了我們的分頻和計數(shù)值，并啟動了看門狗。

在使用時，我們在主循環(huán)中，需要在每1.6s之內(nèi)喂一次狗(調(diào)用一次HAL_IWDG_Refresh()函數(shù))。如下圖所示，代碼中是每1s喂一次狗，右邊的運行結(jié)果可以看出，程序一直在正常運行，沒有被復(fù)位：

而如果我們改變延時的參數(shù)，變成每2s喂狗一次，則可以看到，程序會被復(fù)位：

2)stm32的窗口看門狗(WWDG)

仍然在之前的串口中斷工程上修改，以便于打印數(shù)值查看。

使用cubemx打開串口中斷的工程，然后另存為WWDG工程，打開窗口看門狗，并設(shè)置分頻系數(shù)、窗口值、計數(shù)值，并使能早期喚醒中斷：

這幾個參數(shù)的含義解釋一下：

分頻系數(shù)比較好理解，WWDG的主時鐘是PCLK1(APB1的時鐘)，這里設(shè)置為8，則分頻為PCLK1/8/4096;

窗口看門狗的計時器是減法計數(shù)，從設(shè)置的WWDG free-running downcounter value向下計數(shù)，如果不喂狗，計到0x3F時，會復(fù)位MCU;因此WWDG free-running downcounter value設(shè)置的值必須大于0x3F;而其最大值不能超過0x7F，圖中設(shè)置的就是最大值0x7F;

WWDG window value的值必須在0x3F和WWDG free-running downcounter value之間，圖中設(shè)置的值時0x70，表示W(wǎng)WDG計時器從0x7F向下遞減時，要減到0x70之下后，才能有效喂狗(即喂狗的窗口區(qū)間在0x3F ~ WWDG window value之間)。

使能早期喚醒中斷，并開啟中斷，這里使用中斷主要是為了方便指示出是否已到窗口時間內(nèi)：

然后，到clock configuration頁面下，可以看到PCLK1的頻率為36M：

依據(jù)以上信息，可以計算出喂狗的窗口：

PCLK1/8/4096 = 1099Hz;

(0x7F-0x3F)/ 1099 = 58ms;

(0x7F-0x70)/1099 = 14ms;

所以，喂狗的窗口時間約為14ms~58ms。

生成keil工程，打開后，在wwdg.c中添加早期窗口看門狗中斷額回調(diào)函數(shù)，只是置一個標志位：

在主循環(huán)中，檢測標志位，如果有，則說明已經(jīng)到窗口時間，需要盡快喂狗;

程序代碼和運行結(jié)果如下圖：

可以看到，喂狗的操作起到了作用，程序沒有被復(fù)位。

3)關(guān)于看門狗使用的幾個要點

在實際工程應(yīng)用中，使用看門狗要注意幾個要點，否則可能發(fā)揮不了它的作用：

a)喂狗的操作，必須要在主循環(huán)里，而不能放在定時器中斷里!這是很多初學(xué)者容易犯的錯誤!因為，如果出現(xiàn)了主循環(huán)跑飛或者陷入某個死循環(huán)，定時器中斷可能還在正常運行，定期進入中斷喂狗，則看門狗不能復(fù)位系統(tǒng)，起不到監(jiān)測系統(tǒng)正常運行的作用;

b)如果是多任務(wù)系統(tǒng)，比如使用了實時操作系統(tǒng)，有多個任務(wù)在運行，使用看門狗時，需要依據(jù)任務(wù)功能來設(shè)置喂狗規(guī)則：在一定時間內(nèi)必定會運行的一組任務(wù)，需要每個任務(wù)都執(zhí)行到之后才喂狗一次，保證所有任務(wù)都被監(jiān)測;可能會被阻塞、或者間隔時間很長(超過看門狗計時時間)運行一次的任務(wù)，則不能與喂狗操作相關(guān)聯(lián)，避免正常運行時被意外復(fù)位。

好了，本節(jié)看門狗相關(guān)的知識就講解到這里。